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《三偏心蝶閥的蝶板偏心角及回轉(zhuǎn)中心位置的優(yōu)化設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、""流體機(jī)械"---年第".卷第!!期三偏心蝶閥的蝶板偏心角及回轉(zhuǎn)中心位置的優(yōu)化設(shè)計(jì)!開(kāi)封空分集團(tuán)有限公司李咸有摘要介紹了三偏心蝶閥的密封結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理；以減小密封寬度!為目"的，分析了蝶板偏心角!的計(jì)算與選擇方法；為了減小摩擦力矩并且使蝶板關(guān)閉時(shí)彈性變形均勻，介紹了蝶板回轉(zhuǎn)中心最佳位置的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，對(duì)確定其回轉(zhuǎn)中心的相關(guān)條件和幾何參數(shù)作了分析。關(guān)鍵詞蝶閥偏心角密封回轉(zhuǎn)中心!引言近幾年來(lái)，現(xiàn)代化工業(yè)的快速發(fā)展，使蝶閥廣泛應(yīng)用于先進(jìn)的工藝過(guò)程。為此世界各國(guó)都在研究新的蝶閥密封結(jié)構(gòu)形式，使其能夠滿足新的工藝要求。最近，我們?cè)陔p
2、偏心的基礎(chǔ)上使蝶板的中心偏置一定的角度，形成三偏心密封結(jié)構(gòu)，它保留了雙偏心蝶閥的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又減小了偏心驅(qū)動(dòng)力矩。但是，三偏心結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)相當(dāng)復(fù)雜，合理選擇回轉(zhuǎn)中心的位置顯得十分重要，本文就最佳偏心角和回轉(zhuǎn)中心的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。"三偏心結(jié)構(gòu)的密封原理當(dāng)前三偏心結(jié)構(gòu)的密封副形式多種多樣，有圖!三偏心結(jié)構(gòu)球形、拋物線形、錐面形等，由于錐面密封面的加工性能好，按一般工藝就可以保證其設(shè)計(jì)精度，在)蝶板最佳偏心角的選擇原則此，以錐面密封為例討論其密封原理。圖!為三偏心蝶板的設(shè)計(jì)原理圖。蝶板密封)*!保證閥門(mén)的密封性面為錐面，若采用正圓錐體，
3、由于其大端直徑大于閥門(mén)的密封性是靠密封副間擠壓變形后，阻閥座密封圈內(nèi)徑，啟閉蝶板時(shí)容易與閥座發(fā)生干斷介質(zhì)的滲透力而切斷介質(zhì)的流動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。為涉，采用偏心角為!的偏心錐面解決了這個(gè)問(wèn)了實(shí)現(xiàn)密封，在密封副間必須具備一定的密封力，題。設(shè)回轉(zhuǎn)中心為#點(diǎn)，密封最佳點(diǎn)為$、$，則!"具體反映在密封面上即需要一定的密封比壓。根#$!%#$"，#$!%%!$，能夠?qū)崿F(xiàn)快速脫離密封據(jù)密封原理可知，應(yīng)滿足密封條件：面，而且#$!&#&，因此’點(diǎn)也能順利通過(guò)閥座，’"%’%［’］（!）并實(shí)現(xiàn)接觸密封。當(dāng)?shù)謇^續(xù)關(guān)閉時(shí)，由于#&(式中’———實(shí)際密封比
4、壓，+$,&#$!，故蝶板越關(guān)越緊，能實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的自鎖。萬(wàn)方數(shù)據(jù)!收稿日期："---—-"—"!E9FG)/，,9G((，)&&&HIJKL!>MNK,COP)-［!］———密封材料的許用比壓，!"#那么各點(diǎn)的坐標(biāo)為=（-:;<，&），>［-:;<(""7!"———必需密封比壓，!"#-:;（<"7#），-89（:"7#）］，?［-:;<"7-:;<（"%)必需密封比壓值按下式計(jì)算：#），7-89（:"%#）］，"［&7-（89:#7:;<"）+:;<"，#%$%（)）-:;<#+:;<"］。!"$!&’(&"設(shè)直線%&%(的斜率
5、為$(，則：式中#———與密封面材料有關(guān)的系數(shù)56$$$($5（6"7#）（@）$———在給定密封材料情況下，考慮介質(zhì)圓.的方程：)壓力對(duì)比壓值的影響系數(shù))))（/%0:;<"）%［17（-%0）89:"］$0（/）%———介質(zhì)工作壓力，!"#式中0為密封圈密封半徑，.(.)$-%0，圓心坐&"———密封面接觸寬度，**標(biāo)：［70:;<，（0%-）89:］""由此可見(jiàn)，閥門(mén)密封必需密封比壓!與接"設(shè)直線%&2的方程1$$(/%&，將點(diǎn)>的坐觸密封寬度&有關(guān)。"標(biāo)代入方程得到方程的截距為：而啟閉時(shí)的摩擦力矩：&$-［(7:;（<"
6、7#）:;<"］+89（:"7#）))’"$!(!&")"!*%（(+)）（,·**）（-）那么直線%&2的方程：式中(———密封直徑，**1$/5（6"7#）%-89（:"7#）7-［:;<"*———軸向偏心距，**7:;（<"7#）］5（6"7#）（2）)"———密封材料的摩擦系數(shù)將式（2）代入式（/）求出其交點(diǎn)間距離即接觸要減小啟閉瞬間的摩擦力矩，需要盡可能地密封寬度&："減小實(shí)際密封比壓!，通常取!$(’.!，代入式"&")))))（-），同時(shí)也將式（)）代入式（-）整理后得：（）$0:;<#7-（(789:#）%)0-
7、)’$-’./()（#%$%）&（.*)%()A（(789:#）［89:"%:;<#:;（<"7#）］""!"）（.）從式（.）可知在其它條件不變的情況下，減小B89（:"7#）（(&）而接觸密封寬度&在式（4）中已經(jīng)確定，錐密封寬度可以減小摩擦力矩。根據(jù)式（(）知!$"(’.!"0［!］，代入式（)）整理后得：度)"也已知，將它們代入式（(&）就可計(jì)算出符合(2’（3#%$%）)要求的偏心角#。&"1)（4）［!］由此可以看出，接觸密封寬度&"在滿足式.蝶板最佳回轉(zhuǎn)中心選擇原則及計(jì)算（4）的條件下，可以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)取較小值
8、。-’)蝶板的錐度)"的選擇.’(三偏心的位置分析蝶板的錐度大小與所選的密封材料的摩擦系設(shè)圖(C點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心，則當(dāng)?shù)屙槙r(shí)針或逆數(shù))"有關(guān)，為了使閥門(mén)在關(guān)閉位置時(shí)實(shí)現(xiàn)自鎖，時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，點(diǎn)"(、")運(yùn)動(dòng)方向分別為3(和3)的根據(jù)機(jī)械原理知：方向。56)"")"（3
